壁の中のDIYその④ 壁の中に磁石を仕込む Part.2

こんにちは、ケノシュです。

前回のi-smart 壁の中のDIYその④磁石を仕込むでは壁内に仕込んだ磁石を用いてどれくらいの重さのものを壁に取り付けられるのかを検討しました。
実は我が家では壁の中だけではなく、天井内部にも磁石を仕込んであります。
仕込んだ磁石は壁の中と同じ、直径60mm、厚さ5mmの金メッキつきネオジム磁石です。

強力ネオジウム磁石金メッキ 60×8×6×5mm

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仕込んだ場所はここ。

玄関を入ってすぐの天井ですね。
なぜここに仕込んだかというと、これをドアチャイムとして吊り下げたかったからです。

米ウッドストックチャイムズ社のウインドチャイムシリーズの一つ、「Chimes of Pluto」です。

出先でたまたま見かけて一目惚れし、家を建てたら絶対にドアチャイムにしたいと決めていました。
実はもう買ってあります＼(^o^)／

これを天井に穴を開けることなく吊り下げるために磁石を仕込みました。
天井への仕込み方ですが、石膏ボードを固定するための木枠のL字の部分に磁石を置き、ボードが貼られた後で磁石の力で引きずり落として使用します。仕込んだときの写真を取り忘れてしまったのでイメージ画像ですが、こんな感じで落ちないギリギリの位置に仕込んでおきます。実際には2枚重ねて仕込みました。念のために「このまま天井内に閉じ込めてください」のメモ書きも添えました。

この「引きずり落とす」作業ですが、同じ磁石3枚分の磁力を要しました。つまり石膏ボードが貼られた後、磁石を3枚重ねて天井に近づけて初めて引きずり落とせたわけです。
i-smartの天井には強度を得るために厚さ9.5mmの石膏ボードが2枚貼られます。すると木枠の厚み+19mmの距離を挟んで引き寄せる必要があるため、3枚分の磁力が必要だったんですね。
最初に1枚で引き寄せられなかったときは少し焦りました(^o^;)

さて、壁と違って天井の場合は家の完成後でも磁石を仕込むことが出来ます。

どこから天井内に磁石を入れるのかというと・・・そう、照明の設置穴です。特にダウンライトは簡単に取り外しできるようになっていますので、そこから天井内に磁石を入れることが出来ます。ちょっと外すだけなら配線をいじらないので電気工事士の資格もいりません。

天井内に入れたら、他の磁石で引きつけて目的の場所まで中を這うように移動させます。
天井の石膏ボードを固定するための木枠の都合上、移動できる範囲には限りがあるため、厳密には家の完成後だと仕込めない場所もあります。

例えば下図は我が家の玄関とウォークインクローゼットの天井木枠の位置ですが、ウォークインクローゼットの木枠は隙間が開くように配置されているため、ダウンライトの穴から磁石を入れた後に天井内のどこにでも移動させられますが、玄関の場合は隙間のない配置になっているのでダウンライトのないスペースには磁石を配置できません。

冒頭でご紹介したドアチャイムを下げたいポイントはダウンライトの無い木枠のスペース内であったため、あらかじめ磁石を仕込んだというわけです。

もしこの記事を読んでいる方の中で天井に磁石を仕込むつもりの方がいらっしゃったら、必ず天井が貼られてしまう前に木枠の位置を把握しておく必要があります。また、木枠というか梁には下図のように金属（鉄）で補強されている箇所があり、天井内で磁石を移動させるときの妨げになることがあります。さらに、配管などが障害物となることもあります。

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さて、それではどれくらいの重さのものをぶら下げることができるのでしょうか。
壁の石膏ボードは12.5mmでしたが天井は2枚で19mmもあります。また壁の場合と違って磁石同士を引き剥がす方向に力が加わる形になります。

例によって実験してみました。

石膏ボードの代わりに厚み20mmの本を使用しました。
本を磁石で挟み、表側の磁石を旅行はかりで引っ張り上げて浮き上がる直前の値を計測します。
実際の使い方は重力に対して逆方向ですが、実験がやりにくくなるため磁石の重量（1個100gちょい）は誤差と割り切ってこのようにしました。

結果は以下の通りです。

~~面倒くさいから~~天井にはそんなに重量物を下げられないので表裏とも3枚までの実験にしました。実際には力を加えれば加えるほど磁石は不安定になり、少しの外力でずれて離れてしまうため、重量には余裕をもたせたほうが良さそうです。
冒頭のドアチャイムは約700gで天井内に仕込んだ磁石は2枚なので、室内側の磁石は1枚で十分耐えられる重量ということになります。
天井からものを下げる予定のある方（なかなかいないと思いますが^^;）がいらっしゃいましたら参考にしてみてください。